地方电厂的经济调度问题研究

论文摘要

电力系统不仅本身庞大复杂,而且它对国民经济发展具有极强的重要性,电力工作者一直以来所关注的主要课题之一就是实现电力系统安全、可靠、经济运行。本论文以惠州供电局地方电厂的经济调度系统为背景,在利用数学模型预测出电量和负荷的前提下,主要研究了惠州地区的水火电厂的经济调度问题,并分析了相关经济调度系统的设计。在求解调度优化问题时,将遗传算法应用到其中。本论文共分为如下几部分:分析了实现经济调度系统的必要性和重要性,对经济调度系统实现的可行性进行研究,并介绍了调度系统的总体结构设计和功能模块设计。在此基础上介绍电力系统调度的基础,以长期电量和短期负荷为例,阐述了如何建立电量和负荷预测模型,并利用模型对具体的事例进行预测;其次简要介绍了遗传算法的基本原理和实现技术,将相关的遗传算子和遗传操作进行概述,为后面调度优化模型的求解奠定基础;接着分别为地方电厂电量调度和负荷调度建立优化模型,且说明了优化模型的目标函数和约束条件,并利用第三章介绍的遗传算法,结合具体算例,对模型进行寻优求解,得到最少购电成本下的购电计划,验证了模型的有效性;依照本文所建立的调度优化模型和系统设计,惠州供电局调度中心的地方电厂经济调度系统已经取得圆满成功,被评为2007年惠州供电局科技进步奖一等奖、2008年广东电网公司科技进步奖三等奖。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 论文选题的意义及来源
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 论文的主要工作
• 第二章 经济调度系统的设计
• 2.1 建立经济调度系统的必要性和重要性
• 2.2 系统的可行性研究
• 2.2.1 系统的技术可行性
• 2.2.2 系统的经济可行性
• 2.2.3 系统的运行可行性研究
• 2.3 系统结构的设计
• 2.4 系统模块的设计
• 2.5 惠州地区电厂经济调度模块组成
• 2.5.1 电力预测功能模块
• 2.5.2 负荷预测需求分析
• 2.5.3 经济调度需求分析
• 2.6 本章小结
• 第三章 预测模型的建立
• 3.1 长期电量预测
• 3.1.1 长期用电量预测的任务
• 3.1.2 多元线性回归
• 3.1.3 二次曲线拟合
• 3.1.4 历史数据的选取和x 值的确定
• 3.1.5 预测实例
• 3.2 中期用电量预测
• 3.2.1 比例法中期预测
• 3.2.2 比例法中期预测实例
• 3.2.3 折线中期预测模型
• 3.2.4 折线法预测实例
• 3.3 年、月用电量滚动预测
• 3.3.1 方法介绍
• 3.3.2 预测实例
• 3.4 次月每日用电量的预测
• 3.4.1 回归分析法
• 3.4.2 数据预处理和历史数据个数的确定
• 3.4.3 气温的预测
• 3.4.4 特殊日的预测
• 3.4.5 预测步骤
• 3.5 短期负荷预测
• 3.5.1 短期负荷预测的任务
• 3.5.2 日负荷96 个点的特征
• 3.5.3 日负荷96 个点的预测
• 3.5.4 预测实例
• 3.6 本章小结
• 第四章 地方电厂电量调度优化模型及求解
• 4.1 遗传算法基本原理及实现技术
• 4.1.1 遗传算法原理
• 4.1.2 遗传算法的基本步骤
• 4.1.3 遗传算法性能评价指标
• 4.2 地方电厂电量调度优化模型及求解
• 4.2.1 电量调度优化模型
• 4.2.2 模型求解
• 4.3 地方电厂负荷调度优化模型及求解
• 4.3.1 负荷调度优化模型
• 4.3.2 模型求解
• 4.4 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间取得的研究成果
• 致谢
• 附录